3.12.18Электроприводы для оптимизации расхода энергии

Электроприводы турбомеханизмов расходуют более четверти всей производимой электроэнергии, и зачастую их работа остается нерегулируемой, а это не дает возможности разумно распределять энергию, воду, пар, воздух и пр. при изменениях условий производства. Силовое оборудование работает на полную мощность, хотя на самом деле реальная необходимость в нём может быть сокращена вдвое. Резкое снятие нагрузки при уменьшении числа оборотов приводного двигателя дает снижение расхода электроэнергии почти вдвое при применении регулируемого электропривода. А заодно подводит к созданию более современной технологии переноса пара, воды, воздуха, увеличивающей интенсивность работы аппарата. А установленное минимально нужное давление дает сокращение непроизводственных затрат переносимого продукта и снижению аварийности гидравлических и пневматических сетей.

До 25% воды можно сэкономить в водоснабжении при использовании частотно-регулируемых электроприводов. К тому же, здесь не требуется очень точного регулирования давления и расхода, а значит, можно использовать недорогие и достаточно практичные конфигурации.

3.12.19Электростанция на плаву

Плавучие электростанции смогут вырабатывать электричество из разницы между температурой воды на поверхности океана и в его глубинах. Они вполне способны полностью обеспечить человечество экологически чистой энергией. Океаническая термальная электростанция, по сути, представляет модифицированный вариант компрессорного холодильника.

Принцип работы их основан на двух хорошо известных физических явлениях. Первое: когда вещество испаряется, оно поглощает тепло, а когда конденсируется – отдает его. Второе – чем выше давление, тем выше температура испарения и конденсации вещества, и наоборот. Основными элементами холодильников являются испаритель, компрессор, конденсатор и дроссель (регулятор потока), соединенные трубопроводами, по которому циркулирует вещество с низкой температурой кипения. В холодной части контура создается повышенное давление, в теплой – наоборот, пониженное. В результате хладагент начинает испаряться там, где холодно (поглощая тепло), и конденсироваться там, где тепло (отдавая тепло). Таким образом, холодильник работает на увеличение разницы температур между холодной и теплой частью системы за счет механического сжатия хладагента при помощи электрического компрессора, с последующим его расширением.

В основе электростанции лежит замкнутый трубопровод, по которому протекает все тот же хладагент с низкой температурой кипения (аммиак или пропан). В камере испарителя проводится теплая вода с самой поверхности океана, в камере конденсатора – более холодная вода, поднятая с километровой глубины. Хладагент циркулирует по замкнутому контуру, вращая обыкновенную гидротурбину, при этом часть вырабатываемой энергии используется для того, чтобы поднимать холодную воду из глубины. Эффективность системы от этого несколько падает, но опустить на дно океана одну-единственную труду значительно проще, чем тянуть туда петлю замкнутого трубопровода, по которому циркулирует хладагент. Согласно расчетам разработчиков, КПД подобной системы может достигать 3-5%. Это немного по сравнению и с ветряками, и с солнечными батареями, даже с волновыми генераторами. Но в отличии от них термальные океанические станции смогут работать в любое время суток и при любых погодных условиях, являя собой гораздо более стабильный и надежный энергоисточник.

Кроме собственно термальной водяной установки, на них будет установлена масса вспомогательных генераторов и систем – солнечных батарей, ветряных и волновых генераторов, установки для гидролиза океанической воды (с последующим хранением ценного водорода и кислорода в специальный цистернах), жилых помещений для персонала и т.д. Каждый подобный островок будет обеспечивать мощность в 73 МВт.